作物杂志, 2019, 35(3): 168-171 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2019.03.028

生理生化·植物营养·栽培耕作

播期对山旱地区紫苏产量及品质的影响

张亚宏1, 王芙蓉1, 雷建明1, 武军艳2, 范提平1, 张建学1

1 天水市农业科学研究所,741001,甘肃天水

2 甘肃农业大学农学院,730070,甘肃兰州

Effects of Sowing Date on the Yield and Quality of Perilla frutescens L.in the Dryland Hills Area

Zhang Yahong1, Wang Furong1, Lei Jianming1, Wu Junyan2, Fan Tiping1, Zhang Jianxue1

1 Tianshui Agricultural Science Research Institute, Tianshui 741001, Gansu, China

2 College of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China

收稿日期: 2019-01-30   修回日期: 2019-03-21   网络出版日期: 2019-06-15

基金资助: 甘肃省特色作物产业技术体系“特油岗位/紫苏新品种选育”.  GARS-TSZ-6

Received: 2019-01-30   Revised: 2019-03-21   Online: 2019-06-15

作者简介 About authors

张亚宏,助理研究员,主要从事油料作物育种与栽培研究 。

摘要

研究了甘肃山旱地区不同播期对紫苏生长发育、产量和品质的影响,结果表明,随着播期的推迟,紫苏花期和生育期缩短,单株分枝数、单株穗数、千粒重、单株产量及单位面积产量先升高再降低;紫苏子粒含油量、蛋白质含量随播期的延后呈下降趋势。在甘肃天水海拔1 600m左右的山旱地区,紫苏的适宜播期为4月9日左右。

关键词: 播期 ; 紫苏 ; 产量 ; 品质

Abstract

The effects of different sowing dates on plant growth, yield and quality traits of Perilla frutescens L. were analyzed in Gansu dryland hills area. The results showed that, with the delay of sowing date, the growth period and the flowering period of perilla were shortened, the branches number and spike number per plant, 1000-seed weight, seed weight per plant and yield increased first and then decreased. The oil content and protein content of perilla seeds decreased. In the dryland hills area of Tianshui, about 1 600m above sea level in Gansu, the suitable sowing date of perilla is about April 9.

Keywords: Sowing date ; Perilla frutescens L. ; Yield ; Quality

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本文引用格式

张亚宏, 王芙蓉, 雷建明, 武军艳, 范提平, 张建学. 播期对山旱地区紫苏产量及品质的影响[J]. 作物杂志, 2019, 35(3): 168-171 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2019.03.028

Zhang Yahong, Wang Furong, Lei Jianming, Wu Junyan, Fan Tiping, Zhang Jianxue. Effects of Sowing Date on the Yield and Quality of Perilla frutescens L.in the Dryland Hills Area[J]. Crops, 2019, 35(3): 168-171 doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2019.03.028

紫苏(Perilla frutescens L.)是唇形科紫苏属一年生草本植物,是传统的药、食、油、菜及香料兼用作物[1]。紫苏子油富含α-亚麻酸,是ω-3脂肪酸的较好来源,具有调节免疫力、降血脂和血压、提高智力、延缓衰老、抗癌和预防多种疾病等保健功效,是高血压、血栓病患者的理想食疗油,可作为保健食用调和油中不饱和脂肪酸的主要来源,在保健油生产中具有重要地位[2,3]。随着社会的进步和人们对营养、健康、药食兼得等食物的需求不断提高,紫苏的开发利用越来越受到人们的重视,其发展前景十分广阔。

适宜的播种时期是确保紫苏正常生长发育和产量形成的重要因素,播种太早易造成出苗慢、不整齐,且易受倒春寒等极端天气的影响;播种太迟则导致株体矮小,产量下降。国内外紫苏的研究主要集中在农艺性状[4]、栽培技术[5,6]以及功能性成分提取[7,8,9,10]等方面,播期对紫苏产量及品质等方面的影响研究鲜见报道。甘肃省天水市是油用型紫苏的主要产区,年播种面积约0.2万hm2,为提高当地紫苏栽培水平,促进产业发展,以甘肃省天水市主栽紫苏品种为试验材料,通过研究播期对紫苏生育期、农艺性状、品质、产量的影响,以确定适宜播种期,为油用紫苏生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为甘肃省天水市主栽油用紫苏品种何家湾紫苏。

1.2 试验点基本情况及试验设计

田间试验于2018年在天水市农业科学研究所冬油菜试验基地进行,试验地前茬为冬小麦,土质为黄绵土,山旱地,土壤肥力中等。试验设置5个播期:4月2日、4月9日、4月16日、4月23日、4月30日,3次重复,随机排列,种植密度3.45万株/hm2。小区长6.6m、宽2m,面积13.2m2,穴窝播种。常规田间管理,施肥量及病虫害防治情况根据当地种植环境和生产实际实施。

1.3 生长发育进程记录

参照严兴初[11]方法,调查记录播种期、出苗期、分枝期、现序期、开花期、成熟期。

1.4 主要经济性状考察

在成熟期随机选取5~10株考种,测定株高、茎粗、主茎节数、单株分枝数、主穗长度、单蒴子实数、单株穗数、千粒重、单株产量等。试验按小区收获,测定小区产量,估算单位面积产量。

1.5 数据分析

采用Microsoft Excel 2007和DPS软件处理分析数据。

2 结果与分析

2.1 播期对紫苏生育期的影响

表1结果表明,播期对生育期有较大影响。随着播期推迟,各生育时期相应推迟,花期缩短,生育期缩短;各生育时期随着播期的推迟表现出不同的变化趋势,播种-出苗所需天数减少,现序-初花所需天数增加,初花-成熟所需天数减少,花期缩短。4月2日-4月30日播种,播期每推迟7d,初花-成熟所需天数分别为49、47、45、43、42d。

表1   播期对紫苏生育期的影响

Table 1  Effects of different sowing dates on growth period of P. frutescens L.

播种期
(月/日)
Sowing date
(Month/Day)
出苗期
(月/日)
Seedling date
(Month/Day)
分枝期
(月/日)
Braches date
(Month/Day)
现序期
(月/日)
Spiking date
(Month/Day)
初花期
(月/日)
Flowering date
(Month/Day)
成熟期
(月/日)
Maturation date
(Month/Day)
生育期
(d)
Growth
period
播种-
出苗(d)
Sowing to
seedling
出苗-
分枝(d)
Seedling to
braches
分枝-
现序(d)
Braches to
spiking
现序-
初花(d)
Spiking to
initial flowering
初花-
成熟(d)
Initial flowering to maturation
4/024/266/208/148/2010/8165a245555649
4/094/296/228/168/2410/10164a205455847
4/165/066/258/178/2810/12157b2050531145
4/235/126/288/198/3010/12153c1947521143
4/305/176/308/209/0110/13149d1744511242

Node: Different small letters mean significant difference at P=0.05 level, the same below

注:不同小写字母表示0.05水平差异显著,下同

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2.2 播期对紫苏产量及构成因素的影响

表2表明,随着播期推迟,株高和主穗长度整体呈下降趋势;千粒重、单株产量及单位面积产量先升后降,4月9日播期处理产量最高。播期对产量构成因素具有较大影响,株高、单株分枝数、主穗长度、单株穗数、千粒重、单株产量、单位面积产量变异系数分别为21.30%、13.80%、11.80%、31.80%、5.30%、35.11%、10.58%。4月30日播种株高为98.0cm,比4月2日播种降低了53.10%;单株穗数、千粒重、单株产量、单位面积产量分别为266.3个、5.3g、50.8g、1 752.00kg/hm2,比4月9日播种分别减少了85.80%、15.10%、112.60%、36.21%。

表2   播期对紫苏产量及其构成因素的影响

Table 2  Effects of different sowing dates on yield and related parameters of P. frutescens L.

播期(月/日)
Sowing date
(Month/Day)
株高(cm)
Plant height
单株分枝数
Branches
per plant
主穗长度(cm)
Main spike
length
单株穗数
Spikes
per plant
千粒重(g)
1000-seed
weight
单株产量(g)
Seed weight
per plant
单位面积产量
(kg/hm2)
Yield per unit
4/02150.0±7.2A28.0±3.0bc13.0±1.0a271.7±19.5c5.4±0.1b88.2±8.1b2 304.90bA
4/09145.3±3.5A34.3±0.6a13.7±0.6a494.7±50.4a6.1±0.2a108.0±12.4a2 386.35aA
4/16121.3±2.3B30.0±2.0b12.7±1.5ab378.0±72.0b5.7±0.4ab68.5±4.5c2 295.90bA
4/2394.0±3.0C25.3±0.6c10.5±0.5c243.3±56.1c5.7±0.4ab47.8±3.2d2 086.95cB
4/3098.0±3.4C24.7±1.5c10.7±2.1bc266.3±16.3c5.3±0.3b50.8±3.2d1 752.00dC
变异系数CV(%)21.3013.8011.8031.805.3035.1110.58

Node: Different capital letters at the same column indicate significant difference (P<0.01)

注:同一列不同大写字母表示差异达0.01显著水平

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2.3 播期与产量及其构成因素的相关性分析

相关性分析结果(表3)显示,播期与株高极显著负相关,与主穗长度、单株产量、单位面积产量显著负相关,与单株分枝数、单株穗数、千粒重相关性未达显著水平;株高与主穗长度、单株产量呈极显著正相关;单株分枝数与单株穗数极显著正相关,与主穗长度、千粒重、单株产量显著正相关;主穗长度与单株产量极显著正相关;单株穗数与千粒重显著正相关,与单株产量相关性未达显著水平。

表3   播期与产量及其构成因素的相关性分析

Table 3  Correlation analysis of different sowing dates and yield, yield components of P. frutescens L.

相关系数
Coefficient of correlation
播期
Sowing
date
株高
Plant
height
单株分枝数
Branches
per plant
主穗长度
Main spike
length
单株穗数
Spikes per
plant
千粒重
1000-seed
weight
单株产量
Seed weight
per plant
单位面积
产量
Yield per unit
播期Sowing date-1
株高Plant height-0.95**1
单株分枝数Branches per plant-0.630.741
主穗长度Main spike length-0.86*0.94**0.90*1
单株穗数Spikes per plant-0.390.560.96**0.771
千粒重1000-seed weight-0.300.320.81*0.520.83*1
单株产量Seed weight per plant-0.84*0.94**0.89*0.94**0.770.571
单位面积产量Yield per unit-0.87*0.790.810.86*0.630.660.781

Note: * and ** indicate significant correlation at 0.05, 0.01 levels, respectively, the same below

注:*、**分别表示0.05和0.01水平显著相关,下同

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2.4 播期对紫苏品质的影响

表4可知,随着播期推迟,紫苏子粒含油量、蛋白质含量整体呈下降趋势,油酸含量呈先升后降趋势,棕榈酸含量除4月2日播期处理明显高于其他播期处理外,其余播期处理间差异较小;各播期处理硬脂酸、亚油酸、α-亚麻酸含量无明显差异。4月30日播种含油量为45.84%,较4月2日播种含油量下降1.76个百分点。

表4   播期对紫苏品质的影响

Table 4  Effects of different sowing dates on quality of P. frutescens L. %

播期(月/日)
Sowing date
(Month/Day)
棕榈酸含量
Plamitic
acid content
硬脂酸含量
Stearic acid
content
油酸含量
Oleic acid
content
亚油酸含量
Linoleic acid
content
α-亚麻酸含量
α-linolenic
acid content
含油量
Fat
content
蛋白质含量Protein
content
4/027.242.7219.6012.7154.5547.6023.72
4/096.522.4820.5411.5956.8847.1124.32
4/166.762.4721.1511.5756.8346.6823.98
4/236.912.8524.2012.1652.6246.5923.62
4/306.682.6122.5011.8154.2645.8422.92

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相关性分析(表5)显示,播期与紫苏油酸含量显著正相关,与含油量极显著负相关;亚油酸含量与棕榈酸含量极显著正相关;α-亚麻酸含量与硬脂酸含量极显著负相关。

表5   播期与紫苏品质性状的相关性分析

Table 5  The correlation analysis of different sowing dates and quality of P. frutescens L.

相关系数
Coefficient of correlation
播期
Sowing
date
棕榈酸含量
Plamitic
acid content
硬脂酸含量Stearic
acid content
油酸含量
Oleic acid
content
亚油酸含量Linoleic
acid content
α-亚麻酸含量α-linolenic
acid content
含油量
Fat
content
蛋白质含量Protein
content
播期Sowing date1
棕榈酸含量Plamitic acid content-0.42-1
硬脂酸含量Stearic acid content0.15-0.65-1
油酸含量Oleic acid content0.83*-0.20-0.52-1
亚油酸含量Linoleic acid content-0.41-0.94**-0.75-0.16-1
α-亚麻酸含量α-linolenic acid content-0.42-0.49-0.95**-0.67-0.611
含油量Fat content-0.98**-0.51-0.04-0.70-0.510.261
蛋白质含量Protein content-0.70-0.16-0.41-0.46-0.220.640.691

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3 结论与讨论

适宜播期是获得作物高产的必要条件之一[12],播期直接影响作物生育时期持续时间、叶面积指数和干物质量积累[13]。姜海杨等[14]通过播期对白菜型冬油菜生长发育及产量的影响研究表明,随着播期的推迟,作物生育期缩短,干物质积累、根冠比下降,株高、单株产量、千粒重、产量以及含油率随着播期的推迟相应降低。紫苏播种期是影响紫苏生长发育和产量形成的重要因素[3]。适期播种是紫苏高产稳产的关键,本试验结果表明,随着播种时期的推迟,紫苏花期与生育期缩短,在4月9日播种时,单株分枝数、单株穗数、千粒重、单株产量及单位面积产量显著高于其他播期处理;随着播期推迟,紫苏子粒含油量、蛋白质含量呈下降趋势,棕榈酸含量除4月2日播种明显高于其余播期处理外,其余播期处理间无明显差异;各播期处理硬脂酸、亚油酸、α-亚麻酸含量无明显差异。适期早播的紫苏,出苗早,营养生长时间长,株体高大、分枝多、单株穗数多、产量高、子粒饱满、含油量高。可见适期早播争取了较长的营养生长时间,有利于积累更多的营养物质满足结实器官和株体不断增大的需要,只要管理得当,可使分枝增多、花期延长、子粒饱满、含油量增加。试验结果表明,在甘肃天水海拔1 600m左右的山旱地区,紫苏的适宜播种期应为4月9日左右。

The authors have declared that no competing interests exist.
作者已声明无竞争性利益关系。

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国内外紫苏研究进展概述

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本文概述了紫苏在开发利用、种质资源收集评价、栽培与生理、活性物质提取、组织培养、转基因及基因克隆表达分析等生物技术研究方面的国内外研究进展情况,以期为紫苏的深入研究和进一步开发应用提供参考,有效促进紫苏产业的发展。 <BR>

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<p>为了适应紫苏规模化栽培,寻找经济效益高且合理可行的栽培方法,比较5种不同种植方式(育苗移栽、点播、条播、机耕撒播、机耕机播等不同栽培方式)的效益。结果表明:育苗移栽方式的产量最高(1 675.5kg/hm2),但成本也最高(15 924元/hm2),经济效益(10 884.0元/hm2)最低。机耕机播和机耕撒播产量分别为1 372.4/hm2及1 317.3kg kg/hm2,单位成本为5 202元/hm2及5 952元/hm2,经济效益可达16 756.4元/hm2及15 124.8元/hm2,显著优于育苗移栽、点播、条播3种栽培方式。机耕机播适宜于大面积的生产区域,而机耕撒播适宜于山区坡地及土地面积较小区域,两者都是较理想的栽培方法。此外,不同种植方式对紫苏分枝位、一次有效分枝数、单株有效穗数、主穗粒数影响较大,但对株高、千粒重、籽粒含油量及脂肪酸成分影响不大。</p>

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吕晓玲, 姚慧, 张琳琳 , .

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紫苏茎中黄酮类化合物的提取及鉴定

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播期对不同类型机插稻产量及光合物质生产特性的影响

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为阐明播期对不同类型机插稻产量及光合物质生产特性的影响,以三系籼粳交甬优2640(大穗型)及超级稻武运粳24(多穗型)为试验材料,依据江苏省里下河稻区稻麦周年生产实践,设置6个播期,采用毯苗机插方式,研究不同播期条件下机插稻产量及光合物质生产特性的影响。结果表明,各水稻产量随播期推迟显著下降,但变化幅度有差异;播期推迟,水稻生育时期相对延迟,生育期缩短,主要生育阶段积温及其利用率明显降低;产量构成因素中穗数和千粒重受播期的影响较小,每穗颖花数和结实率变化较大;随播期推迟,水稻主要生育阶段光合势下降,群体生长率和净同化率于生育前期上升,生育中、后期明显下降,叶面积指数、干物质积累在拔节期略有升高,在抽穗期和成熟期相对降低,抽穗后叶面积衰减率呈上升趋势,收获指数下降。试验设置播期范围内,抢时早播有利于调节机插稻主要生育阶段干物质积累,形成"前小、中高、后强"的高质量水稻群体,易攻取高产。从生育安全性考虑,机插稻最迟应在6月15日播种。迟播条件下,应尽量避免选用大穗型品种,规避种植风险,降低生产成本投入,因此大穗型品种最晚播期宜提前至6月5日。本研究可为机插稻高产、高效生产提供参考。

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播期对北方白菜型冬油菜生长发育及产量的影响

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<p>研究不同播期下对北方旱寒区5个白菜型冬油菜品种的越冬率、生长发育、根冠比及产量构成因素的变化,分析了播期对白菜型冬油菜生长发育和产量的影响。结果表明,随着播期的推迟,白菜型冬油菜越冬率下降,播期与越冬率呈显著负相关;播期推迟7d,品种的出苗所需天数增加,出苗期推迟,全生育期缩短4~7d,干物质积累、根冠比下降,株高、主花序长、单株角果数、千粒重、产量以及含油率均随着播期的推迟相应降低;试验表明适期早播对促进白菜型冬油菜的生长发育,提高越冬率,增加产量有重要作用。</p>

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